本申请提出一种配电网电力电子装置电能质量调控潜能评估方法,其中,方法包括:读取配电网中电力电子装置的类型,将其分为电能质量专用治理装备与源网荷电力电子装置,并标注其分别能够解决的电能质量问题调控类型;根据各电力电子装置的额定容量与当前运行状态,计算理想可用容量;根据理想可用容量与当前运行状态,结合电能质量治理过程中存在的阻抗、并网要求限制与功率损失,分别计算各电力电子装置的实际可用容量;基于各电力电子装置的电能质量问题调控类型与实际可用容量,得到可调潜能。充分考虑了发掘源/网/荷侧分布式资源与传统电能质量专用装备的调节潜力,有效地解决了装备特性各异,工况复杂条件下多类型装备调控潜能的准确挖掘。
背景技术
面向“双碳”目标的能源供给绿色化与产业转型升级的能源消费高质化,是当前我国能源革命和发展的核心战略需求。我国可再生能源发电装机占比已历史性超过化石能源发电装机,接入配用电系统的分布式光伏已达光伏总装机的40.2%,全国工业用户用电量占全社会用电量的64.8%。而国家能源局每年受理的投诉举报中95%都是针对电力行业,其中电能质量问题排名第一,全国每年因电能质量问题造成的可再生能源发电弃风弃光与企业停产劣产等经济损失高达数千亿元。因此,高比例可再生能源配用电系统电能质量是促进可再生能源消纳和保障产业高质量发展的关键。
面向高比例可再生能源配用电系统的电能质量问题,国内外研究学者提出了多类解决策略,但主要依赖于加装有源电力滤波器、静止无功补偿器等专用治理装备。瑞士ABB公司基于电力电子元件的有源控制技术,提出数字化解决方案以对电能质量进行精确治理。湖南大学充分发挥有源和无源元件的特性和优势,提出多种“有源+无源”混合型电能质量治理装备。然而,现有专用治理装备仅能解决特定电能质量问题,设备长期闲置,利用率低。大量加装专用装备难以提升“双高”配用电系统全局电能质量,且面临成本高、设备利用率低等突出问题。
相较于大规模新增电能质量专用装备,高比例可再生能源配用电系统源/网/荷侧分布式资源的数量多,调控潜力大。因此,充分发掘源/网/荷侧分布式资源与传统电能质量专用装备的调节潜力是实现低成本双高配电网电能质量治理的有效手段。然而,源/网/荷侧分布式资源的装备特性各异,工况复杂,难以实现调控潜能的准确挖掘。
综上,随着电力电子装备占比增加,发掘现有电力电子参与电能质量治理潜能已迫在眉睫。然而,电力电子装备特性各异,工况复杂,如何实现调控潜能的准确挖掘是利用电力电子装备参与电能质量治理的关键。
实现思路